化学反応、タイプ、段階、要因および例の定義(FULL)

化学反応

化学反応は、化学物質に常に変化をもたらす自然なプロセスです反応に関与する最初の化合物または複数の化合物は、反応物と呼ばれます。

化学反応は通常、化学変化を特徴とし、通常は反応物とは異なる特性を持つ1つまたは複数の生成物をもたらします。化学反応の例を次に示します。

化学反応

上記の化学反応は、1つの炭素原子(C)と2つの酸素原子(O)と1つの炭素(C)からなる分子(CO2)であり、2つの一酸化炭素(CO)原子を生成します。

これらの記号の組み合わせは、化学方程式と呼ばれます。矢印の左側の物質は反応ごと(CO2)およびCと呼ばれ、矢印の後は反応生成物、つまりCOと呼ばれます。

化学反応の特徴

現実の世界での化学反応は、たとえば紙を燃やすときなど、非常に簡単に見つけることができます。最初の紙はまだ白いシートの形で、火を使って燃やした後、色のついた紙が燃えます。

燃える紙の化学反応

その上、私たちが水を沸かすとき。次の液体の水は、ストーブの上に置かれた鍋で沸騰した後、ガスと水蒸気になります。

これらの発生は、実際の化学反応の兆候です。しかし、製品の形成に関しては、結果を確認することは非常に困難です。化学反応の特徴は次のとおりです。

1変色

化学分子/化合物は、物質に応じて色を吸収し、色を放出する能力を持っています。この能力は、イベントの影響も受ける可能性があります。

例:オープンスペースに長時間放置され、濡れた状態の鉄反応物は錆びます(茶色がかった黄色)。

2.温度変化

化学分子/化合物は、化学結合の形で内部エネルギーを持っています。これらの結合はエネルギーを必要とするか、エネルギーを放出する可能性があります。

多くの結合が形成されると、温度が上昇するにつれてエネルギーが放出されます。例:ストーブでLPGガスを燃焼する

3.気泡の出現

化学反応のガスは、加熱によって発生する可能性があります。

例:加熱すると生地中のベーキングソーダ分子/化合物がガスを放出し、ケーキが膨張します。

4.ボリュームの変更

化学反応から生じる生成物が形成されるとき、これは反応物の量が減少することを意味します。例:夏の間、湖の水の量は減少します。

5.形成された堆積物

沈殿物は、固体になる2つの溶液間の残留化学反応です。この物質は、溶液が飽和しすぎているために発生する可能性があります。

例:塩化カリウム(KCl)を含む溶液に硝酸銀溶液(AgNO3)を加えると、塩化銀(AgCl)の白い沈殿物が形成されます。

6.発光

化学反応は時々光の形でエネルギーを放出します

例:太陽への反応

7.導電率の変化

化学反応は伝導率(熱を伝導する能力)の変化に影響を与えます。

8.味の変化

ご飯を噛むときの化学反応は、舌に触れると甘い味がします。

影響を与える要因

化学反応とその要因

化学反応の反応速度または速度は、単位時間あたりに発生する化学反応の数を示します。

この速度は、反応プロセスを加速または減速させる可能性のあるいくつかの要因の影響を受けます。これが要因です。

1.反応物の測定

粗い塩またはまだ塊である塩。この粗い塩はサイズが大きいため、水に非常にゆっくりと溶解します。そのため、化学反応は物質のサイズに大きく依存します。

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2.温度

温度は化学反応に影響を与える可能性があります。たとえば、夏には、雨季よりも森のほうが早く燃えます。

3.触媒

触媒は、変化を経験したり、反応自体に使い果たされたりすることなく、特定の温度で化学反応の速度を加速する物質です。酵素は触媒の一種です。酵素がなければ、この反応は遅すぎて代謝が起こりません。

たとえば、Maltase Enzymeは、マルトース(多糖類または複合糖の一種)をグルコースに変換します。以下は、触媒反応の一般的なスキームです。ここで、Cは触媒を表します。

A + C→AC(1)

B + AC→AB + C(2)

化学反応段階

反応段階は簡単に次のように分けることができます。

  • 関係の終了、
  • 遷移化合物の形成
  • 結合形成

二分子化合物の場合、元素反応のためにステップはより複雑です。

  • 反応開始段階
  • 関係の終了
  • 遷移化合物の形成
  • 製品形成
  • エネルギー安定化(エネルギーの吸収または放出による/通常は熱)

その他

化学反応は非常に多様ですが、いくつかのタイプの反応に分類できます。

1.合併反応

2つの物質が結合して新しい物質を形成する反応。簡単な例は、NaCl塩の形成です:2Na + Cl2→2NaCl

2.反応分解

化学反応で発生する化合物は、3つ以上の物質に分解されます。例は水の分解ですH2O:2H2O→2H2 + O2

3.単一交換反応

交換反応は、要素が化合物と反応して、その化合物に含まれる要素を置き換える反応です。たとえば、銅を硝酸銀溶液に浸すと、銀の金属結晶が生成されます。反応の式は次のとおりです。

Cu(s)+ 2AgNO 3(aq)→2Ag(s)+ Cu(NO 32(aq)

4.複数の交換反応

通常、メタセシス反応と呼ばれ、反応物の部分交換反応です。試薬がラウタンイオン性化合物の場合、交換される部分は化合物の陽イオンと陰イオンです。たとえば、酸と次のような塩基との反応:

HCl(aq)+ NaOH(aq)→NaCl(aq)+ H 2 O(l)

5.燃焼反応

この反応は、原子を再配列する反応として知られています。マークされた試薬の1つは酸素です。

つまり、燃焼反応は物質と酸素との化学反応であり、通常、炎が現れるまで熱の放出とより速く反応します。例えば、メタンの燃焼

CH 4(g)+ 2O 2(g)→CO 2(g)+ 2H 2 O(g)

化学反応の例

実生活では非常に多くの反応が見られます。自然に発生するように、実験室での練習という形で意図的に行われているものもあります。

これらの化学反応のいくつかには、新製品への組み込み、燃焼、分解などの反応が含まれる場合があります。一般的な反応は次のとおりです。

1.石鹸の形成

化学反応

苗木反応は、NaOHやKOHなどの強塩基を使用してグリセロールと脂肪酸塩または石鹸を生成する油脂加水分解反応です。NaOHはハードソープの製造に使用され、KOHはソフトソープまたは液体ソープの製造に使用されます。

硬い石鹸と柔らかい石鹸の水への溶解度の違いは、硬い石鹸は柔らかい石鹸に比べて水に溶けにくいということです。鹸化反応は、鹸化反応とも呼ばれます。

2.塩に対する酸-塩基反応

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化学では、塩は正イオン(陽イオン)と負イオン(陰イオン)からなるイオン化合物であり、(帯電せずに)中性化合物を形成します。塩は酸と塩基の反応から形成されます。塩は、次のような2つの異なる塩から形成することもできます。

Pb(NO 32(aq)+ Na 2 SO 4(aq)→PbSO 4(s)+ 2 NaNO 3(aq)

3.腐食反応

腐食とは、金属とその環境内のさまざまな物質との間のレドックス反応による金属への損傷であり、不要な化合物を生成します。

腐食過程では、鉄(Fe)が還元剤として作用し、水に溶解した酸素(O2)が酸化剤として作用します。さびの形成の反応式は次のとおりです。

Fe(s)→Fe2 +(aq)+ 2e–

O 2g)+ 4H +(aq)  + 4e–→2H 2 O(l

4.光合成反応

光合成反応

KBBIによると、光合成のプロセスは、日光を使用して水と二酸化炭素を炭水化物に変換する緑の植物です。植物の周りにある二酸化炭素は、葉の気孔組織から直接吸収されます。植物の周りの水は根から直接吸収され、植物の茎を通って葉に渡されます。

正午に、落ちる光の強さは、光合成のためにクロロフィルによって直接キャプチャされます。以前に捕らえられた日光からのエネルギーは、すぐに水を酸素と水素に変換します。

最後に、生成された水素は二酸化炭素と直接結合され、これらの植物のニーズに合った食品を生成します。残りの酸素は、気孔から直接空気中に放出されます。化学方程式は次のとおりです。

6CO2 + 6H2O +ライト= C6H12O6 + 6O2

5.酢とベーキングソーダの化学反応

酢とベーキングソーダがあなたの学校でおもちゃの火山噴火を起こすことができるならば、あなたは化学反応について教えられたことがありますか?

酸性化合物をアルカリ性化合物と混合すると、中性化合物が生成されます。実験では、弱酸性化合物を酢酸(CH3COOH)の溶液に、強塩基化合物をベーキングソーダ(NaHCO3)の溶液に混合しました。

尋常性溶岩

化学反応では、1つまたは複数の物質を新しい物質に変換することができます。実験によれば、酸性酢(CH3COOH)をベーキングソーダ(NaHCO3)と反応させて、CO2ガスを生成します。

アシッドビネガー(CH3COOH)とベーキングソーダ(NaHCO3)を反応させると気泡が発生し、二酸化炭素ガス(CO2)が発生します。これらの気体や液体により、溶岩などの液体が出てきます。

6.酵素化学反応

酵素は、有機化学反応において触媒(完全に反応することなく反応プロセスを加速する化合物)として機能するタンパク質の形の生体分子です。

酵素反応

触媒化合物は最初の反応で変化する可能性がありますが、最後の反応では触媒分子は元の形状に戻ります。酵素は、基質分子と反応して、より低い活性化エネルギーを必要とする有機反応を通じて中間化合物を生成することによって機能します。その結果、より高い活性化エネルギーの化学反応はより長くかかるため、化学反応が加速します。

例:酵素カタラーゼは、過酸化水素が水と酸素に分解される反応を触媒する酵素です。